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SpinLaunch: a spacetech que quer lançar foguetes por meio de uma centrífuga gigante

por Kamila Jessie | 19/02/2020

SpinLaunch, spacetech fundada pelo empresário Jonathan Yaney, tem um projeto inusitado: lançamento cinético, só que gigante. Criada em 2014, a SpinLaunch pretende lançar foguetes para o espaço utilizando uma centrífuga. As dimensões do projeto são assustadoras.

Lançamento cinético de foguetes

A aposta dessa spacetech é
desenvolver uma centrífuga que tenha espaço para, digamos, um campo de futebol
dentro, onde um foguete vai girar por cerca de uma hora, até que atinja a
velocidade de 8 mil km/h. É.

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Renderização ilustrativa do interior da centrífuga. Imagem: SpinLaunch.
Renderização ilustrativa do interior da centrífuga. Imagem: SpinLaunch.

A questão é que, concomitantemente a isso, o veículo e sua carga estarão sujeitas a forças gravitacionais até 10 vezes mais fortes do que a gravidade. Um foguete típico “só” tem que lidar com forças de cinco a sete vezes a gravidade durante sua jornada ao espaço. Depois de toda essa rotação, o foguete será lançado e, próximo à última camada da nossa atmosfera, liga-se o motor da espaçonave. Não sei quanto a vocês, mas me deu tontura.

A SpinLaunch espera que seu sistema substitua os propulsores de foguetes, que atualmente aumentam o poder de propulsão de um foguete para escapar da atração gravitacional da Terra, mas que constituem um dos componentes mais caros de um lançamento. Até boosters reutilizáveis, como os que alimentam o SpaceX Falcon 9, ainda exigem combustível custoso e manutenção contínua.

A engenharia da centrífuga gigante

O desenvolvimento de uma tecnologia
audaciosa como lançamento cinético em uma escala tão grande é claramente desafiador.
Até agora, a SpinLaunch foi capaz de rodar uma carga de teste de 4 kg em uma
velocidade de 6 mil km/h e lança-la contra uma parede de aço. No que tange a um
foguete, o trabalho (e o barulho) é muito maior.

Spinlaunch sistema de lançamento engenharia 360
Esquema ilustrativo do sistema de lançamento da centrífuga da Spinlaunch. Imagem: Spinlaunch.

A equipe levou oito meses, algumas
bombas de vácuo no eBay e 500 mil dólares em aço para construir a sexta maior
câmara de vácuo do mundo (em diâmetro). Esse primeiro modelo de centrífuga, com
12 metros de largura, ainda é pequeno demais para lançar um foguete no espaço. Mas
mesmo assim, ele estabeleceu o design subjacente para o produto final, que
precisa ser maior.

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O protótipo da SpinLaunch também
estabeleceu alguns dos mecanismos que a centrífuga final precisaria para
funcionar. Um braço longo chamado de corda, por exemplo, conecta um rolamento a
um motor, enquanto a carga útil se prende ao final da corda. Para manter tudo
em uma peça única, apesar da tensão de ser lançada em círculos em um ritmo mais
do que estonteante, a corda é construída com materiais com forte integridade
estrutural, como Kevlar e fibra de carbono.

A centrífuga construída quebrou o
recorde mundial do sistema rotacional mais rápido do mundo. Desde então, a
equipe da SpinLaunch testou vários equipamentos espaciais na centrífuga: células
solares, sistemas de rádio, lentes de telescópio, GPS, baterias, computadores e
até um iPhone. Tudo isso pode suportar a força da centrífuga sem que se destrua.

Protótipo de 12 metros de diâmetro da centrífuga de lançamento. Imagem: SpinLaunch.
Protótipo de 12 metros de diâmetro da centrífuga de lançamento. Imagem: SpinLaunch.

Spacetechs que pensam alto

A SpinLaunch trouxe ideias audaciosas
e um protótipo promissor, mas muito trabalho ainda precisa ser colocado em
prática até que o projeto seja incorporado de forma comercial. Isso inclui
construir a tal centrífuga de 91 m² com um braço que aguente o peso e o tamanho
de um foguete.

Se o negócio der certo, espera-se que
o custo de lançamento de foguetes pequenos seja barateado em até 20 vezes, de
acordo com as previsões da spacetech. Isso sem contar que a maioria das
empresas não consegue enviar nem dois foguetes para o espaço em um dia,
enquanto a centrífuga gigante promete lançar até cinco. A gente aguarda.

Fonte: Wired.

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Kamila Jessie

Engenheira ambiental e sanitarista, MSc. e atualmente doutoranda em Engenharia Hidráulica e Saneamento pela Universidade de São Paulo. http://orcid.org/0000-0002-6881-4217